溶胶-凝胶法制备TiO2掺杂α-Al2O3高通量陶瓷超滤膜

作者：张伟; 陈献富; 范益群^*

来源：膜科学与技术, 2020, 40(05): 16-22.

DOI：10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2020.05.003

• 高通量
• 陶瓷膜
• 氧化钛
• 氧化铝
• 超滤膜

为制备高通量α-Al2O3陶瓷超滤膜,采用改进的溶胶凝胶法,通过在勃姆石溶胶中添加TiO2促进Al2O3膜材料在相对较低的温度下由γ相向α相转变,改变了γ-Al2O3的片层结构,减小了曲折因子.基于溶质截留法,分析了TiO2的添加对膜材料孔径分布的影响.虽然TiO2的添加使得平均孔径有所增加,但提升了孔径分布的均一性.此外,TiO2的添加还提升了膜材料的亲水性.在多方面综合作用下,制备出高通量的α-Al2O3超滤膜,其平均孔径约为8.2 nm,纯水渗透率约为2 300 L/(m2·h·MPa).与未添加TiO2制备的超滤膜相比,其纯水渗透率提高了65%左右,但对葡聚糖的截留性能变化不大,截留分子量约为30 000.

• 单位
  南京工业大学; 材料化学工程国家重点实验室; 合肥工业大学智能制造技术研究院